(57)【要約】【課題】成膜装置の各部品間における蒸着材料ガスの均熱性を向上させる。【解決手段】成膜装置１０００は、蒸着材料が収容される材料容器１１００と、材料容器１１００で蒸発した蒸着材料の蒸気を含むガスを輸送する輸送配管１２００と、輸送配管１２００を介して輸送された蒸着材料の蒸気を含むガスを噴射する蒸着ヘッド１３００とを備える。また、成膜装置１０００は、材料容器１１００、輸送配管１２００、及び蒸着ヘッド１３００を加熱するヒータを備える。また、材料容器１１００、輸送配管１２００、蒸着ヘッド１３００、及びヒータは、真空容器１４００内に収容される。【選択図】図１０−１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸着材料が収容される材料容器と、
前記材料容器で蒸発した蒸着材料の蒸気を含むガスを輸送する輸送路と、
前記輸送路を介して輸送された蒸着材料の蒸気を含むガスを噴射する蒸着ヘッドと、
前記材料容器、前記輸送路、及び前記蒸着ヘッドを加熱する発熱体と、
を備え、
前記材料容器、前記輸送路、前記蒸着ヘッド、及び前記発熱体は、真空容器内に収容される
ことを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記輸送路の材質より熱伝導率が高い材質で形成され、前記発熱体を覆う均熱ブロック
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記均熱ブロックは、前記輸送路を覆って配置される
ことを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記均熱ブロックは、前記輸送路と対向する内面が、前記真空容器側の外面より放射率が高く形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記輸送路は、前記均熱ブロックと対向する外面が、前記均熱ブロックの前記真空容器側の外面より放射率が高く形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記輸送路は、前記均熱ブロックと対向する外面に凹凸が形成され、
前記均熱ブロックは、前記輸送路と対向する内面に凹凸が形成され、
前記輸送路及び前記均熱ブロックは、それぞれに形成された凹凸形状が互いにかみ合うように配置される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記輸送路は、ＳＵＳで形成される
ことを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項８】
前記均熱ブロックは、Ｃｕで形成される
ことを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項９】
前記輸送路は、前記均熱ブロックと対向する外面に突起が形成され、
前記輸送路は、前記突起によって前記均熱ブロックに点接触で支持される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項１０】
前記均熱ブロックと前記真空容器との間に設けられ、熱を遮蔽する熱遮蔽部材を
さらに備えることを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項１１】
前記均熱ブロックは、前記材料容器を覆って配置される
ことを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項１２】
前記均熱ブロックは、前記材料容器と対向する内面が、前記真空容器側の外面より放射率が高く形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項１３】
前記材料容器は、前記均熱ブロックと対向する外面が、前記均熱ブロックの前記真空容器側の外面より放射率が高く形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項１４】
前記材料容器は、前記均熱ブロックと対向する外面に凹凸が形成され、
前記均熱ブロックは、前記材料容器と対向する内面に凹凸が形成され、
前記材料容器及び前記均熱ブロックは、それぞれに形成された凹凸形状が互いにかみ合うように配置される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項１５】
前記材料容器は、ＳＵＳで形成される
ことを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項１６】
前記材料容器は、前記均熱ブロックと対向する外面に突起が形成され、
前記材料容器は、前記突起によって前記均熱ブロックに点接触で支持される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項１７】
前記材料容器を加熱する第１の発熱体と、前記輸送路を加熱する第２の発熱体とを、それぞれ独立に加熱制御する加熱制御部を
さらに備えることを特徴とする請求項１１に記載の成膜装置。
【請求項１８】
前記材料容器を覆う均熱ブロックの内部に形成され、放熱媒体を通流させる冷却管と、  前記冷却管における前記放熱媒体の通流タイミング及び通流量を制御する冷却制御部を
さらに備えることを特徴とする請求項１１に記載の成膜装置。
【請求項１９】
前記均熱ブロックは、前記蒸着ヘッドを覆って配置される
ことを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項２０】
前記均熱ブロックは、前記蒸着ヘッドと対向する内面が、前記真空容器側の外面より放射率が高く形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項２１】
前記蒸着ヘッドは、前記均熱ブロックと対向する外面が、前記均熱ブロックの前記真空容器側の外面より放射率が高く形成される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項２２】
前記蒸着ヘッドは、前記均熱ブロックと対向する外面に凹凸が形成され、
前記均熱ブロックは、前記輸送路と対向する内面に凹凸が形成され、
前記蒸着ヘッド及び前記均熱ブロックは、それぞれに形成された凹凸形状が互いにかみ合うように配置される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項２３】
前記蒸着ヘッドは、ＳＵＳで形成される
ことを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項２４】
前記蒸着ヘッドは、前記均熱ブロックと対向する外面に突起が形成され、
前記蒸着ヘッドは、前記突起によって前記均熱ブロックに点接触で支持される
ことを特徴とする請求項３に記載の成膜装置。
【請求項２５】
前記蒸着ヘッドの前記蒸着材料の蒸気を含むガスを噴射する噴射口を含む噴射面に対向して設けられ熱を遮蔽するとともに、前記噴射口から噴射された蒸着材料の蒸気を含むガスの噴射経路に開口が形成された熱遮蔽部材を
さらに備えることを特徴とする請求項１９に記載の成膜装置。
【請求項２６】
前記蒸着ヘッドは、ホスト蒸着材料の蒸気を含むホストガスを噴射するホストヘッドと、ドーパント蒸着材料の蒸気を含むドーパントガスを噴射するドーパントヘッドとを有し、
前記ホストヘッドと前記ドーパントヘッドとの間に設けられ、前記ドーパントヘッドの温度より低い温度に制御された低温部材を
さらに備えることを特徴とする請求項１９に記載の成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の種々の側面及び実施形態は、成膜装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機化合物を用いて発光させる有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子を利用した有機ＥＬディスプレイが注目されている。有機ＥＬディスプレイに用いられる有機ＥＬ素子は、自発光し、反応速度が速く、消費電力が低い等の特徴を有しているため、バックライトを必要とせず、例えば、携帯型機器の表示部等への応用が期待されている。
【０００３】
有機ＥＬ素子は、ガラス基板上に形成され、有機層を陽極（アノード）および陰極（カソード）にてサンドイッチした構造をしている。有機ＥＬ素子の陽極及び陰極に電圧を印加すると、陽極からはホール（正孔）が有機層に注入され、陰極からは電子が有機層に注入される。注入されたホール及び電子は有機層にて再結合し、このとき発光が生じる。
【０００４】
ここで、有機ＥＬ素子をガラス基板上に成膜する成膜装置は、材料容器に収容された有機材料などの蒸着材料を加熱して蒸発させ、発生した蒸着材料の蒸気を輸送ガスと共に輸送路を介して蒸着ヘッドへ輸送する。そして、蒸着材料の成膜装置は、蒸着ヘッドから蒸着材料の蒸気を含むガス（以下、適宜、「蒸着材料ガス」という。）を噴射してガラス基板に付着させることにより、ガラス基板上に蒸着材料を成膜する。
【０００５】
特許文献１には、有機材料を収容する原料容器を複数備えており、これら複数の原料容器を選択的に有機ＥＬ分子供給状態にする成膜装置が開示されている。この成膜装置は、各原料容器内にヒータを設け、ヒータの加熱により有機材料を蒸発させることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２９１２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、従来の成膜装置は、蒸着材料の容器をヒータで加熱制御することによって蒸着材料の蒸発・温度制御を行うことは考慮されているが、容器、輸送路、蒸着ヘッドなどの成膜装置の各部品間における蒸着材料ガスの均熱性を向上させることについては考慮されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面に係る成膜装置は、蒸着材料が収容される材料容器と、前記材料容器で蒸発した蒸着材料の蒸気を含むガスを輸送する輸送路と、前記輸送路を介して輸送された蒸着材料の蒸気を含むガスを噴射する蒸着ヘッドとを備える。また、成膜装置は、前記材料容器、前記輸送路、及び前記蒸着ヘッドを加熱する発熱体を備える。前記材料容器、前記輸送路、前記蒸着ヘッド、及び前記発熱体は、真空容器内に収容される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の種々の側面及び実施形態によれば、成膜装置の各部品間における蒸着材料ガスの均熱性を向上させることができる成膜装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、一実施形態に係る成膜装置を模式的に示す図である。
【図２】図２は、一実施形態に係る蒸着ヘッドを示す斜視図である。
【図３】図３は、一実施形態に係る成膜装置を用いて製造され得る有機ＥＬ素子の完成状態の一例を示す図である。
【図４】図４は、一実施形態に係るガス供給源を模式的に示す図である。
【図５】図５は、一実施形態に係る高温耐熱バルブの断面図である。
【図６】図６は、一実施形態に係る制御部を示すブロック図である。
【図７】図７は、一実施形態に係るＭＦＣ制御部及びバルブ制御部が行う処理の流れを示す図である。
【図８】図８は、一実施形態に係る第１〜第３蒸気発生部の状態を示す図である。
【図９】図９は、一実施形態に係るドーパント材料の蒸気とホスト材料の蒸気とを発生させるガス供給源を模式的に示す図である。
【図１０−１】図１０−１は、第１実施例の成膜装置の全体構成の概要を示す図である。
【図１０−２】図１０−２は、輸送配管の構成の概要を示す図である。
【図１０−３】図１０−３は、材料容器の構成の概要を示す図である。
【図１０−４】図１０−４は、材料容器の変形例を示す図である。
【図１０−５】図１０−５は、材料容器の変形例を示す図である。
【図１０−６】図１０−６は、材料容器の変形例を示す図である。
【図１０−７】図１０−７は、輸送配管における温度測定の構成の概要を示す図である。
【図１０−８】図１０−８は、蒸着ヘッドの構成の概要を示す図である。
【図１０−９】図１０−９は、蒸着ヘッドの構成の概要を示す図である。
【図１０−１０】図１０−１０は、Ｐｏｓｔ−Ｍｉｘ蒸着ヘッドの構成の概要を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を付すこととする。
【００１２】
図１は、一実施形態に係る成膜装置を模式的に示す図である。図１には、ＸＹＺ直交座標系が示されている。図１に示す成膜装置１０は、基板Ｓを収容する処理室１２を画成する処理容器１１と、基板Ｓを保持するステージ１４とを備える。基板Ｓの一方の面（成膜面）は例えば鉛直方向（Ｚ方向）において下を向いている。即ち、成膜装置１０はフェースダウン型の成膜装置である。ステージ１４は、基板Ｓを保持する静電チャックを内蔵してもよい。なお、別の実施形態においては、成膜装置は、上に向いた成膜面に蒸着材料の蒸気を含むガスを吹き付ける型、即ち、フェースアップ型の成膜装置であってもよい。処理容器１１には、管１２ｇを介して真空ポンプ２７が接続されており、当該真空ポンプ２７により、処理室１２内を減圧することができる。
【００１３】
成膜装置１０は、蒸着材料の蒸気を含むガスＧを基板Ｓに噴き付けるノズル１８ｃを有する蒸着ヘッド１６ｃを備える。成膜装置１０は、更に、ノズル１８ｃと同様の構造を有するノズル１８ａ，１８ｂ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆをそれぞれ有する蒸着ヘッド１６ａ，１６ｂ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆを備えてもよい。ノズル１８ａ，１８ｂ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆからは、ノズル１８ｃから噴き出される蒸着材料とは別の蒸着材料であって、かつ、互いに異なる蒸着材料を噴き出してもよい。これにより、基板Ｓ上に複数種類の膜を連続的に蒸着させることができる。
【００１４】
蒸着ヘッド１６ａ〜１６ｆには、蒸着材料の蒸気を含むガスを供給するガス供給源２０ａ〜２０ｆがそれぞれ接続されている。例えば、ガス供給源２０ｃからは、ガスＧが蒸着ヘッド１６ｃに供給される。ノズル１８ａ〜１８ｆの先端には例えば円形の噴射口が形成されている。当該噴射口から蒸着材料を含むガスが噴射される。ノズル１８ａ〜１８ｆの噴射口との対面位置には、蒸着材料を遮断可能なシャッター１７ａ〜１７ｆがそれぞれ配置されてもよい。図１において、シャッター１７ｃが開いているので、ノズル１８ｃの噴射口から噴き出されるガスＧは基板Ｓに到達する。シャッター１７ａ，１７ｂ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆは閉じているので、ノズル１８ａ，１８ｂ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆの噴射口から噴き出されるガスは基板Ｓに到達しない。シャッター１７ａ〜１７ｆは、例えばＹ方向に沿った回転軸を中心に回転する。これにより、シャッター１７ａ〜１７ｆを、必要に応じてノズル１８ａ〜１８ｆの噴射口上に配置したり当該噴射口上から退避させたりすることができる。
【００１５】
成膜装置１０は、Ｙ方向と交差するＸ方向にステージ１４を駆動する駆動装置２２を備える。また、成膜装置１０は、レール２４を更に備え得る。レール２４は処理容器１１の内壁に取り付けられている。ステージ１４は、例えば支持部１４ａによってレール２４に接続されている。ステージ１４及び支持部１４ａは、駆動装置２２によってレール２４上をスライドするように移動する。これにより、ノズル１８ａ〜１８ｆに対して相対的に基板ＳがＸ方向に移動する。基板Ｓは、Ｘ方向に移動することによって、ノズル１８ａ〜１８ｆの開口に順番に対面配置されることとなる。図１における矢印Ａはステージ１４の移動方向を示している。また、成膜装置１０の処理容器１１は、ゲートバルブ２６ａ及び２６ｂを有している。基板Ｓは、処理容器１１に形成されたゲートバルブ２６ａを通って処理室１２内に導入可能であり、処理容器１１に形成されたゲートバルブ２６ｂを通って処理室１２外に搬出可能である。
【００１６】
図２は、一実施形態に係る蒸着ヘッドを示す斜視図である。図２に示すように、蒸着ヘッド１６ｃは、一実施形態においては、複数の噴射口１４ｃを有し得る。複数の噴射口１４ｃからは、ガス供給源２０ｃによって供給されたガスがＺ方向の軸線中心に噴射される。これら噴射口１４ｃは、ステージ１４の移動方向（Ｘ方向）に交差する方向（Ｙ方向）に配列され得る。
【００１７】
また、蒸着ヘッド１６ｃには、ヒータ１５が内蔵されている。一実施形態においては、ヒータ１５は、蒸着ヘッド１６ｃに蒸気として供給された蒸着材料が析出することがない温度まで、蒸着ヘッド１６ｃを加熱する。
【００１８】
図３は、一実施形態に係る成膜装置を用いて製造され得る有機ＥＬ（Electro Luminescence）素子の完成状態の一例を示す図である。図３に示す有機ＥＬ素子Ｄは、基板Ｓ、第１層Ｄ１、第２層Ｄ２、第３層Ｄ３、第４層Ｄ４、及び、第５層Ｄ５を備え得る。基板Ｓは、ガラス基板のような光学的に透明な基板である。
【００１９】
基板Ｓの一主面上には、第１層Ｄ１が設けられている。第１層Ｄ１は、陽極層として用いられ得る。この第１層Ｄ１は、光学的に透明な電極層であり、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）のような導電性材料により構成され得る。第１層Ｄ１は、例えば、スパッタリング法により形成される。
【００２０】
第１層Ｄ１上には、第２層Ｄ２、第３層Ｄ３、及び第４層Ｄ４が順に積層されている。第２層Ｄ２、第３層Ｄ３、及び第４層Ｄ４は、有機層である。第２層Ｄ２は、ホール注入層で有り得る。第３層Ｄ３は、発光層を含む層であり、例えば、ホール輸送層Ｄ３ａ、青発光層Ｄ３ｂ、赤発光層Ｄ３ｃ、緑発光層Ｄ３ｄを含み得る。また、第４層Ｄ４は、電子輸送層であり得る。有機層である第２層Ｄ２、第３層Ｄ３、及び第４層Ｄ４を、成膜装置１０を用いて形成し得る。
【００２１】
第２層Ｄ２は、例えば、ＴＰＤ等により構成され得る。ホール輸送層Ｄ３ａは、例えば、α−ＮＰＤ等により構成され得る。青発光層Ｄ３ｂは、例えば、ＴＰＤ等により構成され得る。赤発光層Ｄ３ｃは、例えば、ＤＣＪＴＢ等により構成され得る。緑発光層Ｄ３ｄは、例えば、Ａｌｑ３等により構成され得る。第４層Ｄ４は、例えば、ＬｉＦ等により構成され得る。
【００２２】
第４層Ｄ４上には、第５層Ｄ５が設けられている。第５層Ｄ５は、陰極層であり、例えば、Ａｇ、Ａｌ等により構成され得る。第５層Ｄ５は、スパッタリング法等により形成され得る。このような構成の有機ＥＬ素子Ｄは、更に、マイクロ波プラズマＣＶＤ等により形成されるＳｉＮといった材料の絶縁性の封止膜によって封止され得る。
【００２３】
次に、ガス供給源２０ａ〜２０ｆの詳細について説明する。なお、ガス供給源２０ａ〜２０ｆは同様の構成を有し得るので、以下の説明においては、ガス供給源２０ｃについて説明し、他のガス供給源についての説明を割愛する。図４は、一実施形態に係るガス供給源を模式的に示す図である。図４に示すように、ガス供給源２０ｃは、輸送管Ｌ１１，Ｌ２１，Ｌ３１と、輸送管（個別輸送管）Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２と、輸送管（共通輸送管）Ｌ４０と、第１蒸気発生部１０１と、第２蒸気発生部２０１と、第３蒸気発生部３０１と、第１収容容器１２０と、第２収容容器２２０と、第３収容容器３２０と、を備える。
【００２４】
第１蒸気発生部１０１は、第１収容容器１２０によって画成される収容室Ｒ１内に収容される。同様に、第２、第３蒸気発生部２０１，３０１は、第２、第３収容容器２２０，３２０によって画成される収容室Ｒ２，Ｒ３にそれぞれ収容される。即ち、第１〜第３蒸気発生部１０１〜３０１は、収容室Ｒ１〜Ｒ３内にそれぞれ独立して収容される。
【００２５】
第１蒸気発生部１０１は、隔壁１０２によって画成される蒸気発生室１０３を備える。蒸気発生室１０３内には、蒸着材料Ｘが入れられた容器１０４が配置される。第１蒸気発生部１０１には、ヒータ１０５が設けられている。ヒータ１０５は、容器１０４に入れられた蒸着材料Ｘを加熱する。これにより、第１蒸気発生部１０１内において、蒸着材料Ｘから当該蒸着材料Ｘを含む蒸気が発生する。容器１０４は、隔壁１０２及び第１収容容器１２０にそれぞれ設けられた取り出し口を介して、第１収容容器１２０外から蒸気発生室１０３内への搬入、及び、蒸気発生室１０３内から第１収容容器１２０外への搬出が可能となっている。
【００２６】
第２、第３蒸気発生部２０１，３０１も、第１蒸気発生部１０１と同様に、隔壁２０２，３０２によって画成される蒸気発生室２０３，３０３と、ヒータ２０５，３０５と、をそれぞれ備える。また、第２、第３蒸気発生部２０１，３０１内にも、蒸着材料Ｘが入れられた容器２０４，３０４が配置される。第２、第３蒸気発生部２０１，３０１内においても、蒸着材料Ｘから当該蒸着材料Ｘを含む蒸気が発生する。容器２０４，３０４は、容器１０４と同様に、第２、第３収容容器２２０，３２０外から蒸気発生室２０３，３０３内への搬入、及び、蒸気発生室２０３，３０３内から第２，第３収容容器２２０，３２０外への搬出がそれぞれ可能となっている。第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１内にそれぞれ配置される蒸着材料Ｘは、同種の蒸着材料であり得る。
【００２７】
第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１には、輸送管Ｌ１１，Ｌ２１，Ｌ３１がそれぞれ接続されている。輸送管Ｌ１１，Ｌ２１，Ｌ３１は、キャリアガスとしてアルゴンガスを第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１の蒸気発生室１０３，２０３，３０３内にそれぞれ輸送する。なお、アルゴンガスに替えて、他の不活性ガスを用いることもできる。また、第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１には、輸送管Ｌ１２の一端，Ｌ２２の一端，Ｌ３２の一端がそれぞれ接続されている。輸送管Ｌ１２の他端，Ｌ２２の他端，Ｌ３２の他端は、輸送管Ｌ４０に接続されている。輸送管Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２は、蒸気発生室１０３，２０３，３０３内に導入されたアルゴンガス、及び蒸着材料Ｘの蒸気を、処理室１２内に輸送する。輸送管Ｌ４０は、輸送管Ｌ１２，２２，３２によって処理室１２内に輸送されたアルゴンガス及び蒸着材料Ｘの蒸気を、蒸着ヘッド１６ｃに輸送する。即ち、第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１で発生した蒸着材料Ｘの蒸気は、蒸気発生室１０３，２０３，３０３内に導入されたアルゴンガスと共に蒸着ヘッド１６ｃへ輸送される。
【００２８】
輸送管Ｌ１１には、第１蒸気発生部１０１に近い側から順に、バルブＶ１０２、断熱輸送管１４０、バルブＶ１０３、第１ＭＦＣ（マスフローコントローラ）１１０、及びバルブＶ１０４が設けられている。バルブＶ１０２，Ｖ１０３，Ｖ１０４は、輸送管Ｌ１１内のアルゴンガスの流れを選択的に遮断するために用いられる。第１ＭＦＣ１１０は、輸送管Ｌ１１内を流れるアルゴンガスの流量を制御する。
【００２９】
バルブＶ１０２及び断熱輸送管１４０は、第１収容容器１２０内における輸送管Ｌ１１に設けられている。断熱輸送管１４０とバルブＶ１０２との間の輸送管Ｌ１１、バルブＶ１０２、及び、バルブＶ１０２と第１蒸気発生部１０１との間の輸送管Ｌ１１にはそれぞれ、ヒータ１１５ａ、１１５ｂ、及び１１５ｃが取り付けられている。ヒータ１１５ａ、１１５ｂ、及び１１５ｃにより、これらヒータが取り付けられた部分の温度を個別に制御することが可能である。また、これらヒータにより、アルゴンガスが蒸着材料Ｘの気化温度に対応する温度となるよう、収容室Ｒ１内において輸送管Ｌ１１及びバルブＶ１０２を加熱することができる。
【００３０】
また、断熱輸送管１４０は、第１収容容器１２０外の輸送管Ｌ１１と第１収容容器１２０内の輸送管Ｌ１１との間での熱交換を抑制することができる。そのため、断熱輸送管１４０は、輸送管Ｌ１１の熱伝導率よりも低い熱伝導率を有している。例えば、輸送管Ｌ１１は、ステンレス製であり、断熱輸送管１４０は、石英製であり得る。
【００３１】
輸送管Ｌ１２には、第１蒸気発生部１０１に近い側から順に、断熱輸送管１４１、及びバルブＶ１０１が設けられている。バルブＶ１０１は、処理室１２内において輸送管Ｌ１２に設けられている。バルブＶ１０１は、輸送管Ｌ１２から輸送管Ｌ４０へのアルゴンガス及び蒸着材料Ｘの蒸気の供給を選択的に遮断するために用いられる。第１蒸気発生部１０１と断熱輸送管１４１との間の輸送管Ｌ１２、及び、断熱輸送管１４１とバルブＶ１０１との間の輸送管Ｌ１２にはそれぞれ、ヒータ（加熱部）１２５ａ及びヒータ（加熱部）１２５ｂが取り付けられている。ヒータ１２５ａ及びヒータ１２５ｂにより、これらヒータが取り付けられた部分の温度を個別に制御することが可能である。また、これらヒータにより、蒸着材料Ｘが析出することがない温度まで輸送管Ｌ１２を加熱することができる。
【００３２】
また、断熱輸送管１４１は、第１収容容器１２０内において輸送管Ｌ１２に設けられている。断熱輸送管１４１は、第１収容容器１２０外の輸送管Ｌ１２と第１収容容器１２０内の輸送管Ｌ１２との間での熱交換を抑制し得る。そのため、断熱輸送管１４１は、輸送管Ｌ１２の熱伝導率よりも低い熱伝導率を有している。例えば、輸送管Ｌ１２は、ステンレス製であり、断熱輸送管１４１は、石英製であり得る。
【００３３】
また、輸送管Ｌ２１にも、輸送管Ｌ１１と同様に、第２蒸気発生部２０１に近い側から順に、バルブＶ２０２、断熱輸送管２４０、バルブＶ２０３、第２ＭＦＣ２１０、及びバルブＶ２０４が設けられている。また、断熱輸送管２４０とバルブＶ２０２との間の輸送管Ｌ２１、バルブＶ２０２、及び、バルブＶ２０２と第２蒸気発生部２０１の間の輸送管Ｌ２１には、ヒータ２１５ａ、ヒータ２１５ｂ、ヒータ２１５ｃがそれぞれ設けられている。バルブＶ２０２、断熱輸送管２４０、バルブＶ２０３、第２ＭＦＣ２１０、バルブＶ２０４、ヒータ２１５ａ、ヒータ２１５ｂ、ヒータ２１５ｃの構成及び機能は、バルブＶ１０２、断熱輸送管１４０、バルブＶ１０３、第１ＭＦＣ１１０、バルブＶ１０４、ヒータ１１５ａ、ヒータ１１５ｂ、ヒータ１１５ｃの機能及び構成と、それぞれ同様である。
【００３４】
また、輸送管Ｌ２２にも、輸送管Ｌ１２と同様に、第２蒸気発生部２０１に近い側から順に、断熱輸送管２４１、及びバルブＶ２０１が設けられている。また、第２蒸気発生部２０１と断熱輸送管２４１との間の輸送管Ｌ２２、及び、断熱輸送管２４１とバルブＶ２０１との間の輸送管Ｌ２２には、ヒータ（加熱部）２２５ａ及びヒータ（加熱部）２２５ｂがそれぞれ設けられている。断熱輸送管２４１、バルブＶ２０１、ヒータ２２５ａ、ヒータ２２５ｂの構成及び機能は、断熱輸送管１４１、バルブＶ１０１、ヒータ１２５ａ、ヒータ１２５ｂの構成及び機能とそれぞれ同様である。
【００３５】
また、輸送管Ｌ３１にも、輸送管Ｌ１１と同様に、第３蒸気発生部３０１に近い側から順に、バルブＶ３０２、断熱輸送管３４０、バルブＶ３０３、第３ＭＦＣ３１０、及びバルブＶ３０４が設けられている。また、断熱輸送管３４０とバルブＶ３０２との間の輸送管Ｌ３１、バルブＶ３０２、及び、バルブＶ３０２と第３蒸気発生部３０１の間の輸送管Ｌ３１には、ヒータ３１５ａ、ヒータ３１５ｂ、ヒータ３１５ｃがそれぞれ設けられている。バルブＶ３０２、断熱輸送管３４０、バルブＶ３０３、第３ＭＦＣ３１０、バルブＶ３０４、ヒータ３１５ａ、ヒータ３１５ｂ、ヒータ３１５ｃの構成及び機能は、バルブＶ１０２、断熱輸送管１４０、バルブＶ１０３、第１ＭＦＣ１１０、バルブＶ１０４、ヒータ１１５ａ、ヒータ１１５ｂ、ヒータ１１５ｃの機能及び構成と、それぞれ同様である。
【００３６】
また、輸送管Ｌ３２にも、輸送管Ｌ３２と同様に、第３蒸気発生部３０１に近い側から順に、断熱輸送管３４１、及びバルブＶ３０１が設けられている。また、第３蒸気発生部３０１と断熱輸送管３４１との間の輸送管Ｌ３２、及び、断熱輸送管３４１とバルブＶ３０１との間の輸送管Ｌ３２には、ヒータ（加熱部）３２５ａ及びヒータ（加熱部）３２５ｂがそれぞれ設けられている。断熱輸送管３４１、バルブＶ３０１、ヒータ３２５ａ、ヒータ３２５ｂの構成及び機能は、断熱輸送管１４１、バルブＶ１０１、ヒータ１２５ａ、ヒータ１２５ｂの構成及び機能とそれぞれ同様である。
【００３７】
輸送管Ｌ４０には、当該輸送管Ｌ４０を加熱するヒータ（加熱部）４１５が設けられている。ヒータ４１５は、蒸気となった蒸着材料Ｘが析出することがない温度まで、輸送管Ｌ４０を加熱する。ヒータ１２５ａ〜ｂ，２２５ａ〜ｂ，３２５ａ〜ｂ，４１５は、互いに独立して温度制御が可能となっている。
【００３８】
また、ガス供給源２０ｃには、収容室Ｒ１〜Ｒ３を減圧する減圧機構５００が備えられている。より詳細には、減圧機構５００は、減圧配管Ｌ５０１，Ｌ５１１，Ｌ５２１，Ｌ５３１、バルブＶ１０７，Ｖ２０７，Ｖ３０７、ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）５０１、及びドライポンプ（ＤＰ）５０２を備える。
【００３９】
減圧配管Ｌ５１１の一端は、収容室Ｒ１と連通するように第１収容容器１２０に接続される。同様に、減圧配管Ｌ５２１の一端，Ｌ５３１の一端は、収容室Ｒ２，Ｒ３と連通するように第２、第３収容容器２２０，３２０にそれぞれ接続される。減圧配管Ｌ５１１、Ｌ５２１、及びＬ５３１のそれぞれの他端は、減圧配管Ｌ５０１に接続される。この減圧配管Ｌ５０１は、ターボ分子ポンプ５０１及びドライポンプ５０２に接続されている。ターボ分子ポンプ５０１及びドライポンプ５０２の吸引作用により、減圧配管Ｌ５０１，Ｌ５１１を介して収容室Ｒ１が減圧され、減圧配管Ｌ５０１，Ｌ５２１を介して収容室Ｒ２が減圧され、減圧配管Ｌ５０１，Ｌ５３１を介して収容室Ｒ３が減圧される。
【００４０】
バルブＶ１０７，Ｖ２０７，Ｖ３０７は、減圧配管Ｌ５１１，Ｌ５２１，Ｌ５３１にそれぞれ設けられる。バルブＶ１０７，Ｖ２０７，Ｖ３０７の開閉により、収容室Ｒ１〜Ｒ３を独立して選択的に減圧することが可能である。収容室Ｒ１〜Ｒ３内を減圧することで、第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１内の蒸着材料Ｘに水分等が付着することが抑制され得る。また、収容室Ｒ１〜Ｒ３の断熱効果が向上される。
【００４１】
一実施形態においては、成膜装置１０は、ＱＣＭ（Quartz  Crystal  Microbalance）センサ３０を更に備え得る。ＱＣＭセンサ３０は、処理室１２内に配置される基板Ｓの近傍に設置され得る。ＱＣＭセンサ３０は、蒸着ヘッド１６ｃから噴き出された蒸着材料の量を測定する。
【００４２】
また、一実施形態においては、成膜装置１０は、ガス排出系統（排出管）６００を更に備え得る。ガス排出系統６００は、第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１からのガスを個別に且つ選択的に、蒸着ヘッド１６ｃではなく外部へ排出する。具体的には、ガス排出系統６００は、排出配管Ｌ６０１，Ｌ６１１，Ｌ６２１，Ｌ６３１、バルブＶ１０５，Ｖ２０５，Ｖ３０５、断熱配管１４２，２４２，３４２、及びヒータ１５５ａ〜ｃ，２５５ａ〜ｃ，３５５ａ〜ｃを備える。
【００４３】
排出配管Ｌ６１１は、断熱輸送管１４１と第１蒸気発生部１０１との間において輸送管Ｌ１２から分岐されている。排出配管Ｌ６１１は、輸送管Ｌ１２内を流れるアルゴンガスや蒸着材料Ｘの蒸気を、蒸着ヘッド１６ｃではなく第１収容容器１２０外に導く。排出配管Ｌ６１１と同様に、排出配管Ｌ６２１，Ｌ６３１は、輸送管Ｌ２２，Ｌ３２からそれぞれ分岐されている。排出配管Ｌ６２１，Ｌ６３１は、輸送管Ｌ２２，Ｌ３２内を流れるアルゴンガスや蒸着材料Ｘの蒸気を、蒸着ヘッド１６ｃではなく第２、第３収容容器２２０，３２０外にそれぞれ導く。
【００４４】
排出配管Ｌ６１１は、第１収容容器１２０外において排出配管Ｌ６０１に接続されている。同様に、排出配管Ｌ６２１は、第２収容容器２２０外において排出配管Ｌ６０１に接続されている。また、同様に、排出配管Ｌ６３１は、第３収容容器３２０外において排出配管Ｌ６０１に接続されている。排出配管Ｌ６０１は、第１〜第３収容容器１２０，２２０，３２０外に導かれたアルゴンガスや蒸着材料Ｘの蒸気を、蒸着ヘッド１６ｃではなく成膜装置１０の外部に排出する。
【００４５】
排出配管Ｌ６１１，Ｌ６２１，Ｌ６３１には、バルブＶ１０５，Ｖ２０５，Ｖ３０５がそれぞれ設けられている。バルブＶ１０５の開閉により、第１蒸気発生部１０１からのガスを、選択的に、輸送管Ｌ１２及びＬ４０を介して蒸着ヘッド１６ｃに供給し、又は、排出配管Ｌ６１１及びＬ６０１を介して排出することができる。同様に、バルブＶ２０５の開閉により、第２蒸気発生部２０１からのガスを、選択的に、輸送管Ｌ２２及びＬ４０を介して蒸着ヘッド１６ｃに供給し、又は、排出配管Ｌ６２１及びＬ６０１を介して排出することができる。また、同様に、第３蒸気発生部３０１からのガスを、選択的に、輸送管Ｌ３２及びＬ４０を介して蒸着ヘッド１６ｃに供給し、又は、排出配管Ｌ６３１及びＬ６０１を介して排出することができる。
【００４６】
成膜装置１０では、輸送管Ｌ１２とバルブＶ１０５との間の排出配管Ｌ６１１、バルブＶ１０５、及び、バルブＶ１０５と断熱配管１４２との間の排出配管Ｌ６１１に、ヒータ１５５ａ、ヒータ１５５ｂ、及び１５５ｃがそれぞれ設けられている。同様に、輸送管Ｌ２２とバルブＶ２０５との間の排出配管Ｌ６２１、バルブＶ２０５、及び、バルブＶ２０５と断熱配管２４２との間の排出配管Ｌ６２１に、ヒータ２５５ａ、ヒータ２５５ｂ、及び２５５ｃがそれぞれ設けられている。また、同様に、輸送管３２２とバルブＶ３０５との間の排出配管Ｌ６３１、バルブＶ３０５、及び、バルブＶ３０５と断熱配管３４２との間の排出配管Ｌ６３１に、ヒータ３５５ａ、ヒータ３５５ｂ、及び３５５ｃがそれぞれ設けられている。かかる構成により収容室Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３において排出配管Ｌ６１１、Ｌ６２１、Ｌ６３１の内部それぞれに、蒸着材料Ｘが析出することを抑制し得る。
【００４７】
また、第１収容容器１２０外の排出配管Ｌ６１１と第１収容容器１２０内の排出配管Ｌ６１１との間には、断熱配管１４２が設けられている。断熱配管１４２は、第１収容容器１２０外の排出配管Ｌ６１１と第１収容容器１２０内の排出配管Ｌ６１１との間での熱交換を抑制する。同様に、第２収容容器２２０外の排出配管Ｌ６２１と第２収容容器２２０内の排出配管Ｌ６２１との間には、断熱配管２４２が設けられており、当該断熱配管２４２は、第２収容容器２２０外の排出配管Ｌ６２１と第２収容容器２２０内の排出配管Ｌ６２１との間での熱交換を抑制する。同様に、第３収容容器３２０外の排出配管Ｌ６３１と第３収容容器３２０内の排出配管Ｌ６３１との間には、断熱配管３４２が設けられており、当該断熱配管３４２は、第３収容容器３２０外の排出配管Ｌ６３１と第３収容容器３２０内の排出配管Ｌ６３１との間での熱交換を抑制する。例えば、排出配管Ｌ６１１、６２１、及び６３１はステンレス製であり、断熱配管１４２，２４２，３４２は、石英製であり得る。
【００４８】
また、一実施形態においては、成膜装置１０は、収容室Ｒ１〜Ｒ３内にパージガスを導入するガス導入系統（ガス導入路）７００を更に備え得る。このガス導入系統７００は、導入配管Ｌ７０１，Ｌ７１１，Ｌ７２１，Ｌ７３１、及びバルブＶ１０６，Ｖ２０６，Ｖ３０６を備える。導入配管Ｌ７０１には、窒素ガス（パージガス）が導入され得る。なお、窒素ガスに替えて、他のガスを用いることもできる。導入配管Ｌ７１１の一端は、収容室Ｒ１と連通するように第１収容容器１２０に接続される。導入配管Ｌ７１１の他端は導入配管Ｌ７０１に接続される。同様に、導入配管Ｌ７２１，Ｌ７３１の一端は、収容室Ｒ２，Ｒ３と連通するように第２、第３収容容器２２０，３２０にそれぞれ接続される。導入配管Ｌ７２１，Ｌ７３１の他端は、導入配管Ｌ７０１に接続される。
【００４９】
導入配管Ｌ７１１，Ｌ７２１，Ｌ７３１は、導入配管Ｌ７０１を流れる窒素ガスを収容室Ｒ１〜Ｒ３内にそれぞれ導く。バルブＶ１０６，Ｖ２０６，Ｖ３０６は、導入配管Ｌ７１１，Ｌ７２１，Ｌ７３１にそれぞれ設けられる。バルブＶ１０６の開閉により、導入配管Ｌ７０１を流れる窒素ガスを、選択的に、導入配管Ｌ７１１を介して収容室Ｒ１内に導入するか、又は遮断することができる。同様に、バルブＶ２０６の開閉により、導入配管Ｌ７０１を流れる窒素ガスを、選択的に、導入配管Ｌ７２１を介して収容室Ｒ２内に導入するか、又は遮断することができる。同様に、バルブＶ３０６の開閉により、導入配管Ｌ７０１を流れる窒素ガスを、選択的に、導入配管Ｌ７３１を介して収容室Ｒ３内に導入するか、又は遮断することができる。
【００５０】
また、一実施形態においては、ヒータによって加熱される輸送管Ｌ１２，Ｌ１１、排出配管Ｌ６１１にそれぞれ設けられるバルブＶ１０１，Ｖ１０２，Ｖ１０５として、高温耐熱バルブを用いてもよい。同様に、ヒータによって加熱される輸送管Ｌ２２，Ｌ２１、排出配管Ｌ６２１にそれぞれ設けられるバルブＶ２０１，Ｖ２０２，Ｖ２０５として、高温耐熱バルブを用いてもよい。同様に、ヒータによって加熱される輸送管Ｌ３２，Ｌ３１、排出配管Ｌ６３１にそれぞれ設けられるバルブＶ３０１，Ｖ３０２，Ｖ３０５として、高温耐熱バルブを用いてもよい。
【００５１】
高温耐熱バルブの一実施形態について説明する。図５は、一実施形態に係る高温耐熱バルブの断面図である。以下の説明では、方向を示す用語として、ボンネット９０２に対して前方部材９０１が位置する方向を示すため「一端」との語を用い、その反対方向を示す用語として「他端」との語を用いる。図５に示す高温耐熱バルブＹは、円筒状の弁箱９０５を有している。弁箱９０５は、前方部材９０１、中央のボンネット９０２、及び後方部材９０３を有している。弁箱９０５は中空になっている。弁箱９０５の内部に弁体９１０が収容されている。高温耐熱バルブＹを加熱するためのヒータ９５０が、前方部材９０１及びボンネット９０２に埋設されている。
【００５２】
弁体９１０は、弁体頭部９１０ａと、弁体身部９１０ｂと、弁軸９１０ｃと、ベローズ９２５と、を備えている。弁体頭部９１０ａと弁体身部９１０ｂとは、弁軸９１０ｃにより連結されている。具体的には、棒状に形成された弁軸９１０ｃは、中空の弁体身部９１０ｂの内孔を貫通している。弁軸９１０ｃの一端が弁体頭部９１０ａの中央に設けられた凹部９１０ａ１に嵌め込まれている。前方部材９０１には、輸送管の往路９００ａ１及び復路９００ａ２が形成されている。また、前方部材９０１内における往路９００ａ１の開口縁に、弁体頭部９１０ａが当接される弁座面９００ａ３が設けられている。
【００５３】
弁体身部９１０ｂの後方部材９０３側の外周面に設けられた突出部９１０ｂ１は、ボンネット９０２の内周面に設けられた環状の凹部９０５ａ１に挿入されている。凹部９０５ａ１に突出部９１０ｂ１が挿入された状態において、弁体身部９１０ｂがその長手方向に摺動可能な空間が凹部９０５ａ１内に設けられている。凹部９０５ａ１内における弁体身部９１０ｂが摺動可能な空間には、耐熱性の緩衝部材９１５が配置される。緩衝部材９１５として、例えば、金属製ガスケットを用いることができる。緩衝部材９１５は、中空のボンネット９０２の内孔における前方部材９０１側の減圧環境と、後方部材９０３側の大気圧環境とを分離する。
【００５４】
ベローズ９２５の一端は弁体頭部９１０ａに溶接され、ベローズ９２５の他端は弁体身部９１０ｂの他端側の外周面に溶接されている。
【００５５】
後方部材９０３は、弁軸９１０ｃを当該弁軸９１０ｃの軸方向に移動させる駆動部９３０を備える。駆動部９３０が弁軸９１０ｃを一端側に移動させることで、弁体頭部９１０ａが弁座面９００ａ３に当接する。反対に、駆動部９３０が弁軸９１０ｃを他端側に移動させることで、弁体頭部９１０ａと弁座面９００ａ３との間に隙間が形成される。
【００５６】
この弁体９１０では、弁体身部９１０ｂと弁体頭部９１０ａとが分離されているので、弁体身部９１０ｂと弁軸９１０ｃとのクリアランス（隙間）を制御することにより、開閉動作時の弁体９１０の中心位置のずれを補正することができる。また、弁体頭部９１０ａの凹部９１０ａ１には、弁軸９１０ｃが挿入された状態で遊び９１０ａ２が設けられている。これにより、弁体頭部９１０ａの軸の軸方向の微少なずれを調整することができる。これにより、弁体頭部９１０ａを、前方部材９０１の弁座面９００ａ３に偏りなく当接させることができる。このため、弁体頭部９１０ａと弁座面９００ａ３との密着性を高め、リークを防ぐことができる。また、高温耐熱バルブＹを高温状態或いは低温状態にて使用することで金属の熱膨張の影響が生じたとしても、弁体９１０の分離構造によりその影響を吸収できる。これにより、開閉時の弁体部分のリークを効果的に防ぐことができる。
【００５７】
上述した高温耐熱バルブＹを、バルブＶ１０１，Ｖ１０２，Ｖ１０５，Ｖ２０１，Ｖ２０２，Ｖ２０５，Ｖ３０１，Ｖ３０２，Ｖ３０５に適用し得る。
【００５８】
また、ガス供給源２０ｃは、各バルブＶ１０１，Ｖ１０２，…，第１〜第３ＭＦＣ１１０〜３１０、ヒータ１０５，２０５，３０５を制御する制御部を備える。図６は、一実施形態に係る制御部を示すブロック図である。図６に示す制御部８００は、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）及びメモリを有する計算装置であり得る。制御部８００は、ＭＦＣ制御部８１０、バルブ制御部８２０、及びヒータ制御部８３０を備える。
【００５９】
一実施形態においては、ＭＦＣ制御部８１０は、ＱＣＭセンサ３０の測定結果に基づいて、第１〜第３ＭＦＣ１１０，２１０，３１０の制御を行ってもよい。具体的には、ＭＦＣ制御部８１０は、第１〜第３ＭＦＣ１１０，２１０，３１０に対し、流量を制御するための制御信号を送出する。蒸着ヘッド１６ｃから噴き出された蒸着材料の量が少ない場合、ＭＦＣ制御部８１０は、第１〜第３ＭＦＣ１１０，２１０，３１０を制御して、輸送管Ｌ１１，Ｌ２１，Ｌ３１を流れるアルゴンガスの量を増加させる。反対に、蒸着ヘッド１６ｃから噴き出された蒸着材料の量が多い場合、ＭＦＣ制御部８１０は、第１〜第３ＭＦＣ１１０，２１０，３１０を制御して、輸送管Ｌ１１，Ｌ２１，Ｌ３１を流れるアルゴンガスの量を減少させる。このように、蒸着ヘッド１６ｃから噴き出される蒸着材料の量は、第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１に供給されるアルゴンガスの量によって増減する。
【００６０】
バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０１〜Ｖ１０７，Ｖ２０１〜Ｖ２０７，及びＶ３０１〜Ｖ３０７の開閉を制御する。具体的には、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０１〜Ｖ１０７，Ｖ２０１〜Ｖ２０７，及びＶ３０１〜Ｖ３０７に対し、バルブの開閉を制御する制御信号を送出する。
【００６１】
第１蒸気発生部１０１で発生した蒸着材料Ｘの蒸気を蒸着ヘッド１６ｃへ輸送する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０１，Ｖ１０２，Ｖ１０３，Ｖ１０４を開状態（流通状態）に制御する。第１蒸気発生部１０１内の蒸着材料Ｘを交換する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０１，Ｖ１０２，Ｖ１０３，Ｖ１０４を閉状態（遮断状態）に制御する。収容室Ｒ１内を減圧する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０７を開状態に制御する。一方、収容室Ｒ１内を減圧しない場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０７を閉状態に制御する。蒸気発生室１０３内のアルゴンガスや蒸気をガス排出系統６００を介して排出する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０５を開状態に制御する。一方、蒸気発生室１０３内のアルゴンガスや蒸気を排出しない場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０５を閉状態に制御する。収容室Ｒ１内にガス導入系統７００を介して窒素ガスを導入する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０６を開状態に制御する。一方、収容室Ｒ１内に窒素ガスを導入しない場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０６を閉状態に制御する。
【００６２】
同様に、第２蒸気発生部２０１で発生した蒸着材料Ｘの蒸気を蒸着ヘッド１６ｃへ輸送する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ２０１，Ｖ２０２，Ｖ２０３，Ｖ２０４を開状態に制御する。第２蒸気発生部２０１内の蒸着材料Ｘを交換する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ２０１，Ｖ２０２，Ｖ２０３，Ｖ２０４を閉状態に制御する。収容室Ｒ２内を減圧する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ２０７を開状態に制御する。一方、収容室Ｒ２内を減圧しない場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ２０７を閉状態に制御する。蒸気発生室２０３内のアルゴンガスや蒸気をガス排出系統６００を介して排出する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ２０５を開状態に制御する。一方、蒸気発生室２０３内のアルゴンガスや蒸気を排出しない場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ２０５を閉状態に制御する。収容室Ｒ２内にガス導入系統７００を介して窒素ガスを導入する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ２０６を開状態に制御する。一方、収容室Ｒ２内に窒素ガスを導入しない場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ２０６を閉状態に制御する。
【００６３】
同様に、第３蒸気発生部３０１で発生した蒸着材料Ｘの蒸気を蒸着ヘッド１６ｃへ輸送する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ３０１，Ｖ３０２，Ｖ３０３，Ｖ３０４を開状態に制御する。第３蒸気発生部３０１内の蒸着材料Ｘを交換する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ３０１，Ｖ３０２，Ｖ３０３，Ｖ３０４を閉状態に制御する。収容室Ｒ３内を減圧する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ３０７を開状態に制御する。一方、収容室Ｒ３内を減圧しない場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ３０７を閉状態に制御する。蒸気発生室３０３内のアルゴンガスや蒸気をガス排出系統６００を介して排出する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ３０５を開状態に制御する。一方、蒸気発生室３０３内のアルゴンガスや蒸気を排出しない場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ３０５を閉状態に制御する。収容室Ｒ３内にガス導入系統７００を介して窒素ガスを導入する場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ３０６を開状態に制御する。一方、収容室Ｒ３内に窒素ガスを導入しない場合、バルブ制御部８２０は、バルブＶ３０６を閉状態に制御する。
【００６４】
ヒータ制御部８３０は、第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１に備えられたヒータ１０５，２０５，３０５のオン／オフ（加熱状態／非加熱状態）を制御する。具体的には、ヒータ制御部８３０は、ヒータ１０５，２０５，３０５に対し、ヒータのオン／オフを制御する制御信号を送出する。
【００６５】
次に、バルブ制御部８２０及びヒータ制御部８３０における処理の流れについて説明する。バルブ制御部８２０及びヒータ制御部８３０は、第１蒸気発生部１０１で発生した蒸気を蒸着ヘッド１６ｃに供給する経路と、第２蒸気発生部２０１で発生した蒸気を蒸着ヘッド１６ｃに供給する経路と、第３蒸気発生部３０１で発生した蒸気を蒸着ヘッド１６ｃに供給する経路と、を順次切り替える。即ち、バルブ制御部８２０及びヒータ制御部８３０は、第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１の何れかで発生した蒸着材料Ｘの蒸気を含むガスが、常時、蒸着ヘッド１６ｃに供給されるように、各部の制御を行う。
【００６６】
図７は、一実施形態に係るＭＦＣ制御部及びバルブ制御部が行う処理の流れを示す図である。図７においては、横軸に時間軸をとり、縦軸にバルブやヒータの制御状態を示している。また、図８は、一実施形態に係る第１〜第３蒸気発生部の状態を示す図である。図８においては、横軸に時間軸をとり、縦軸に各蒸気発生部の温度を示している。まず、時刻ｔ１においてヒータ制御部８３０は、ヒータ１０５を加熱状態（オン）に制御し、他のヒータは非加熱状態（オフ）に制御する。また、時刻ｔ１においてバルブ制御部８２０は、バルブＶ１０２〜Ｖ１０５，Ｖ１０７，Ｖ２０７，Ｖ３０７を開状態に制御し、他のバルブを閉状態に制御する。ヒータ１０５が加熱状態となることで、第１蒸気発生部１０１内で蒸着材料Ｘの蒸気が発生し始める。バルブＶ１０２〜１０５が開状態であるため、第１蒸気発生部１０１内で発生した蒸着材料Ｘの蒸気がアルゴンガスによって輸送されてガス排出系統６００から排出される。蒸着材料Ｘの加熱開始直後は、十分な量の蒸気が発生していない等の場合があり得る。このため、加熱開始直後の蒸気をガス排出系統６００から排出する。また、バルブＶ１０７，Ｖ２０７，Ｖ３０７が開状態であるため、収容室Ｒ１〜Ｒ３内が減圧される。
【００６７】
第１蒸気発生部１０１内の蒸着材料Ｘが所望の温度まで加熱された時刻ｔ２において、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０１を開状態に制御し、バルブＶ１０５を閉状態に制御する。これにより、第１蒸気発生部１０１内で発生した蒸着材料Ｘの蒸気がアルゴンガスによって蒸着ヘッド１６ｃへ輸送され、蒸着ヘッド１６ｃから基板Ｓへ向けて噴射される。バルブＶ１０５が閉状態に制御されることで、ガス排出系統６００を介した第１蒸気発生部１０１内のガスの排出が停止される。
【００６８】
第１蒸気発生部１０１内の蒸着材料Ｘが蒸発により少なくなり交換時期となるよりも所定時間前の時刻ｔ３において、ヒータ制御部８３０はヒータ２０５を加熱状態（オン）に制御する。また、時刻ｔ３においてバルブ制御部８２０は、バルブＶ２０２〜Ｖ２０５を開状態に制御する。一実施形態においては、第１蒸気発生部１０１内の蒸着材料Ｘの残り量を、蒸着材料Ｘの加熱開始からの経過時間に基づいて推測したり、レーザ光線等を用いて測定したりし得る。バルブＶ２０２〜Ｖ２０５が開状態であるため、第２蒸気発生部２０１内で発生した蒸着材料Ｘの蒸気がアルゴンガスによって輸送されてガス排出系統６００から排出される。使用する直前に第２蒸気発生部２０１内の蒸着材料Ｘの加熱を開始するため、加熱による蒸着材料Ｘの劣化が防止しされ得る。
【００６９】
第１蒸気発生部１０１内の蒸着材料Ｘが蒸発により少なくなり交換時期となる時刻ｔ４において、バルブ制御部８２０は、バルブＶ１０１〜Ｖ１０４，Ｖ１０７，Ｖ２０５を閉状態に制御し、バルブＶ１０６，Ｖ２０１を開状態に制御する。また、時刻ｔ４においてヒータ制御部８３０は、ヒータ１０５を非加熱状態（オフ）に制御する。バルブＶ２０１が開状態に制御され、バルブＶ１０１が閉状態に制御されることで、第２蒸気発生部２０１で発生した蒸着材料Ｘの蒸気がアルゴンガスによって蒸着ヘッド１６ｃへ輸送される。バルブＶ１０６が開状態に制御されることで、第１蒸気発生部１０１の収容室Ｒ１内に窒素ガスが導入される。これにより、第１蒸気発生部１０１の温度をすばやく低下させ得る。第１蒸気発生部１０１内の温度が低下した後、容器１０４を取り出し、新たな蒸着材料Ｘが入れられた容器１０４を第１蒸気発生部１０１内に搬入する。
【００７０】
第２蒸気発生部２０１内の蒸着材料Ｘが蒸発により少なくなり交換時期となるよりも所定時間前の時刻ｔ５において、ヒータ制御部８３０はヒータ３０５を加熱状態（オン）に制御する。また、時刻ｔ５においてバルブ制御部８２０は、バルブＶ３０２〜Ｖ３０５を開状態に制御する。バルブＶ３０２〜Ｖ３０５が開状態であるため、第３蒸気発生部３０１内で発生した蒸着材料Ｘの蒸気がアルゴンガスによって輸送されてガス排出系統６００から排出される。
【００７１】
第２蒸気発生部２０１内の蒸着材料Ｘが蒸発により少なくなり交換時期となる時刻ｔ６において、バルブ制御部８２０は、バルブＶ２０１〜Ｖ２０４，Ｖ２０７，Ｖ３０５を閉状態に制御し、バルブＶ２０６，Ｖ３０１を開状態に制御する。また、時刻ｔ６においてヒータ制御部８３０は、ヒータ２０５を非加熱状態（オフ）に制御する。バルブＶ３０１が開状態に制御され、バルブＶ２０１が閉状態に制御されることで、第３蒸気発生部３０１で発生した蒸着材料Ｘの蒸気がアルゴンガスによって蒸着ヘッド１６ｃへ輸送される。バルブＶ２０６が開状態に制御されることで、第２蒸気発生部２０１の収容室Ｒ２内に窒素ガスが導入される。これにより、第２蒸気発生部２０１の温度をすばやく低下させ得る。第２蒸気発生部２０１内の温度が低下した後、容器２０４を取り出し、新たな蒸着材料Ｘが入れられた容器２０４を第２蒸気発生部２０１内に搬入する。
【００７２】
第３蒸気発生部３０１内の蒸着材料Ｘが蒸発により少なくなり交換時期となるよりも所定時間前の時刻ｔ７において、ヒータ制御部８３０はヒータ１０５を加熱状態（オン）に制御する。また、時刻ｔ７においてバルブ制御部８２０は、バルブＶ１０２〜Ｖ１０５，１０７を開状態に制御し、バルブＶ１０６を閉状態に制御する。バルブＶ１０２〜Ｖ１０５が開状態であるため、第１蒸気発生部１０１内で発生した蒸着材料Ｘの蒸気がアルゴンガスによって輸送されてガス排出系統６００から排出される。
【００７３】
第３蒸気発生部３０１内の蒸着材料Ｘが蒸発により少なくなり交換時期となる時刻ｔ８において、バルブ制御部８２０は、バルブＶ３０１〜Ｖ３０４，Ｖ３０７，Ｖ１０５を閉状態に制御し、バルブＶ３０６，Ｖ１０１を開状態に制御する。また、時刻ｔ８においてヒータ制御部８３０は、ヒータ３０５を非加熱状態（オフ）に制御する。バルブＶ１０１が開状態に制御され、バルブＶ３０１が閉状態に制御されることで、第１蒸気発生部１０１で発生した蒸着材料Ｘの蒸気がアルゴンガスによって蒸着ヘッド１６ｃへ輸送される。バルブＶ３０６が開状態に制御されることで、第３蒸気発生部３０１の収容室Ｒ３内に窒素ガスが導入される。これにより、第３蒸気発生部３０１の温度をすばやく低下させ得る。第３蒸気発生部３０１内の温度が低下した後、容器３０４を取り出し、新たな蒸着材料Ｘが入れられた容器３０４を第３蒸気発生部３０１内に搬入する。
【００７４】
時刻ｔ８以降において、バルブ制御部８２０及びヒータ制御部８３０は、上述した時刻ｔ２以降の処理を繰り返し行う。
【００７５】
以下、成膜装置の作用効果について説明する。以下において、ガス供給源２０ａ〜２０ｆの構成について言及する場合、ガス供給源２０ｃを代表させ、ガス供給源２０ｃの図面参照符号を用いて説明する。上述の成膜装置１０では、同種の蒸着材料Ｘの蒸気を発生する第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１が蒸着ヘッド１６ｃに接続されている。従って、ガス供給源２０ｃにおいて、一つの蒸気発生部の蒸着材料Ｘを交換している期間であっても、他の蒸気発生部から蒸着ヘッド１６ｃに蒸着材料Ｘの蒸気を含むガスを供給することができる。故に、この成膜装置１０によれば、スループットが高められる。
【００７６】
また、ガス供給源２０ｃの第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１は、個別に減圧可能であり互いに分離された収容室Ｒ１〜Ｒ３にそれぞれ収容されている。従って、例えば、第１蒸気発生部１０１の蒸着材料Ｘの交換時に当該第１蒸気発生部１０１の温度を低下させても、当該温度の低下が第２、第３蒸気発生部２０１，３０１の温度に影響することを抑制することができる。故に、成膜プロセスのスループットが高められる。また、第１蒸気発生部１０１を使用中にその温度が第２、第３蒸気発生部２０１，３０１に影響することを抑制できるので、長時間の加熱による蒸着材料Ｘの劣化を抑制することができる。更に、断熱輸送管１４１，２４１，３４１を備えると、蒸着ヘッド１６ｃから蒸気発生室１０３，２０３，３０３への伝熱をより抑制することができるので、蒸着材料Ｘの劣化を抑制することができる。
【００７７】
また、一実施形態においては、収容室Ｒ１〜Ｒ３への窒素ガスの供給を個別に制御可能なガス導入系統７００を備え得る。これにより、蒸着材料Ｘの交換を行う第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１の温度をより早く低下させることができる。
【００７８】
また、一実施形態においては、輸送管Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２は、第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１にそれぞれ接続されており収容室Ｒ１〜Ｒ３においてそれぞれ延在する。輸送管Ｌ４０は、輸送管Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２に連通し且つ処理室内において延在して蒸着ヘッド１６ｃに接続する。このように、減圧可能な収容室Ｒ１〜Ｒ３内に輸送管Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２が延在しているので、輸送管Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２の温度の変動を抑制することができる。その結果、輸送管Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２内における蒸着材料Ｘの析出を抑制することができる。また、輸送管Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２の温度を必要以上に高める必要がないので、蒸着材料Ｘの品質劣化を抑制することができる。
【００７９】
また、一実施形態においては、処理室１２と収容室Ｒ１〜Ｒ３とが分離されているので、収容室Ｒ１〜Ｒ３内のヒータ１１５ａ〜ｃ，１２５ａ〜ｂ，１５５ａ〜ｃ，２１５ａ〜ｃ，２２５ａ〜ｂ，２５５ａ〜ｃ，３１５ａ〜ｃ，３２５ａ〜ｂ，３５５ａ〜ｃから発生するガスが処理室１２内に流入することを抑制し得る。
【００８０】
また、一実施形態においては、輸送管Ｌ１２，Ｌ２２，Ｌ３２に接続するガス排出系統６００を備えているので、例えば、第１蒸気発生部１０１における蒸着材料Ｘの交換前に、第２蒸気発生部２０１において蒸着材料Ｘの蒸気を含むガスの生成を開始して、当該ガスをガス排出系統６００に排出しておくことができる。その結果、例えば、蒸着ヘッド１６ｃにガスを供給する蒸気発生部を、蒸着材料Ｘの交換が行われる第１蒸気発生部１０１から、第２蒸気発生部２０１に効率的に切り替えることが可能である。
【００８１】
また、一実施形態においては、バルブＶ１０１，Ｖ１０２，Ｖ１０５，Ｖ２０１，Ｖ２０２，Ｖ２０５，Ｖ３０１，Ｖ３０２，Ｖ３０５として高温耐熱バルブを用いることで、例えば、３００度以上といった高温のガスの通過又遮断を切り替えることができる。
【００８２】
また、一実施形態においては、一つのガス供給源に設けられた複数の蒸気発生部において、異なる蒸着材料の蒸気を発生させてもよい。図９は、一実施形態に係るドーパント材料の蒸気とホスト材料の蒸気とを発生させるガス供給源を模式的に示す図である。なお、図９に示すガス供給源２０ｃは、図４を用いて説明したガス供給源２０ｃに対して第４蒸気発生部４０１が追加されている。以下、新たに追加された構成のみ説明する。ガス供給源２０ｃは、輸送管Ｌ４１，Ｌ４２と、第４蒸気発生部４０１と、第４収容容器４２０と、を更に備える。
【００８３】
第４蒸気発生部４０１は、第４収容容器４２０によって画成される収容室Ｒ４内に収容される。第４蒸気発生部４０１は、隔壁４０２によって画成される蒸気発生室４０３を備える。蒸気発生室４０３内には、蒸着材料Ｚが入れられた容器４０４が配置される。第４蒸気発生部４０１には、ヒータ４０５が設けられている。ヒータ４０５は、容器４０４に入れられた蒸着材料Ｚを加熱する。これにより、第４蒸気発生部４０１内において、蒸着材料Ｚから当該蒸着材料Ｚを含む蒸気が発生する。
【００８４】
輸送管Ｌ４１，Ｌ４２の構成は、輸送管Ｌ１１，Ｌ１２の構成と同様である。また、輸送管Ｌ４１に設けられたバルブＶ４０２、断熱輸送管４４０、バルブＶ４０３、第４ＭＦＣ４１０、バルブＶ４０４、及びヒータ４１５ａ〜ｃの構成は、輸送管Ｌ１１に設けられたバルブＶ１０２、断熱輸送管１４０、バルブＶ１０３、第１ＭＦＣ１１０、バルブＶ１０４、及びヒータ１１５ａ〜ｃの構成と同様である。また、輸送管Ｌ４２に設けられた断熱輸送管４４１、バルブＶ４０１、及びヒータ（加熱部）４２５ａ〜ｂの構成は、輸送管Ｌ１２に設けられた断熱輸送管１４１、バルブＶ１０１、及びヒータ１２５ａ〜ｂの構成と同様である。また、排出配管Ｌ６４１、排出配管Ｌ６４１に設けられたバルブＶ４０５、断熱配管４４２、及びヒータ４５５ａ〜ｃの構成は、排出配管Ｌ６１１、バルブＶ１０５、断熱配管１４２、及びヒータ１５５ａ〜ｃの構成と同様である。また、導入配管Ｌ７４１、及び、導入配管Ｌ７４１に設けられたバルブＶ４０６の構成は、導入配管Ｌ７１１、及び、バルブＶ１０６の構成と同様である。また、減圧配管Ｌ５４１、及び、減圧配管Ｌ５４１に設けられたバルブＶ４０７の構成は、減圧配管Ｌ５１１、及び、バルブＶ１０７の構成と同様である。
【００８５】
第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１内に配置される蒸着材料Ｘには、同種のホスト材料が用いられる。第４蒸気発生部４０１内に配置される蒸着材料Ｚには、ドーパント材料が用いられる。
【００８６】
なお、一実施形態においては、収容室Ｒ４内にＱＣＭセンサ３０ａを配置してもよい。この場合、輸送管Ｌ４２を流れる蒸着材料Ｚの蒸気をＱＣＭセンサ３０ａに当て、ＱＣＭセンサ３０ａによって蒸着材料Ｚの量を測定する。この測定結果に基づいて、第４ＭＦＣ４１０は第４蒸気発生部４０１に送るアルゴンガスの流量を制御し得る。
【００８７】
第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１内の蒸着材料Ｘは、上述の実施形態のように、順次交換される。
【００８８】
この一実施形態においては、ガス供給源２０ｃが、ドーパント材料の蒸気を発生する第４蒸気発生部４０１と、同種のホスト材料の蒸気を発生する第１〜第３蒸気発生部１０１，２０１，３０１とを備え得る。ホスト材料はドーパント材料より多量に使用される。従って、ドーパント材料用の蒸気発生部の数よりホスト材料用の蒸気発生部の数を多くすることで、ホスト材料の品質低下を抑制しつつ、当該ホスト材料をドーパント材料の量よりも多量に供給することができる。
【００８９】
なお、図９を用いて説明した実施形態において、ドーパント材料の蒸気を発生する蒸気発生部は一以上であってもよい。この場合にも、ホスト材料の蒸気を発生する蒸気発生部の数は、ドーパント材料の蒸気を発生する蒸気発生部の数より多くすることができる。
【００９０】
なお、上記各実施形態では、ガス供給源２０ａ〜２０ｆの全てが、図４，図９を用いて説明したように複数の蒸気発生部を備えるものとしたが、ガス供給源２０ａ〜２０ｆのうち少なくとも一つのガス供給源が複数の蒸気発生部を備えていればよい。また、ガス供給源に設けられる蒸気発生部の数も、図４、図９を用いて説明したように３つ或いは４つに限定されるものではなく、２つ以上であればよい。
【００９１】
以下、実施例１について説明する。以下の実施例１は、上記各実施形態の装置構成が前提となっている。
【実施例１】
【００９２】
実施例１は、図４のヒーター４１５、２２５などの配管の温度制御に関するヒーター構造の実施例である。また、実施例１は、カートリッジヒーターを挟んでＳＵＳ配管を外側から取り囲むＣｕ製ヒートブロックの黒色メッキに関する内容である。また、実施例１は、ＳＵＳ配管の表面とヒートブロック内面の表面を黒色メッキにすることにより、輻射熱の伝達率を高めてＳＵＳ配管の温度分布を均一にするものである。また、実施例１は、ヒートブロック外側をＮｉメッキで輻射率の低いものとする。これが上位概念である。以下のそれぞれの構造もこの内容が含まれる。この内容は、例えば図１０−２に開示される。
【００９３】
また、実施例１は、材料容器の底部に凹凸を設けて表面積を増加させヒーター側面を黒色メッキとする。図１０−３の円形状の皿の下部に凹凸がある構造である。対応するヒーター側のＣｕブロック側にも凹凸形状がある。これにより熱伝達率が向上し高温の制御が容易となる。
【００９４】
また、実施例１は、蒸着ヘッド部も外側から蒸着材料が流れるＳＵＳ部分の温度を同様に輻射熱で温度制御する構造である。ただし、ノズル部分には異なる材料を混合するような構造がありそれぞれ温度が異なる。例えば図１０−１０等に示すように、温度の干渉を制御するためにガス供給部の間に水の壁を設ける構造である。また、例えば図１０−９に示すように、蒸着ヘッド部先端部の輻射熱が蒸着マスクに伝播するとマスクの変形などの問題となるため防着板を水冷して蒸着ヘッド部からの熱がマスク側に影響しないようにする構成である。
【００９５】
また、実施例１は、有機ＥＬ材料を投入する材料容器の形状、材料容器が設置される蒸発材輸送路隔壁形状及びその表面状態、そしてヒータ熱伝達部材の材質及び表面状態をそれぞれの熱伝達率を考慮し、効率ＵＰ・均熱性・伝達率向上を図ったものである。
【００９６】
実施例１によれば、材料容器（有機材料）・輸送路の温度均熱性が高い為、蒸発制御が容易になる。また、実施例１によれば、温度制御性が高い為、最低限必要な温度に抑えられ、材料劣化そして不要な部分へのデポも抑制される。また、実施例１によれば、ヒータへの投入電力を効率よく有機材料に伝えられる。また、加熱・冷却時間が短縮でき、材料の無駄（材料使用効率）が省ける（メンテナンス時間も短縮できる）。
【００９７】
実施例１について、以下、具体的に説明する。
【００９８】
まず、従来技術について説明する。従来技術の有機ＥＬ蒸着装置においては材料容器及び輸送路・接ガス部の温度制御性が膜質・成膜速度安定性・メンテナンス性等に大きな影響を及ぼす。実施例１は、温度制御性に優れる有機ＥＬ蒸着装置の各部加熱構造を開示するものである。
【００９９】
従来の容器・輸送路等は真空中においてヒータで囲う基本的な構造であるが、各部材間の熱伝達制御が不十分であり、ヒータ設定に対する温度制御速度、均一性、ヒータ電力効率等十分とは言えなかった。
【０１００】
これに対して、実施例１の内容について、以下、さらに具体的に説明する。
【０１０１】
１．温度が高く（２００℃〜）なってくると大気中では断熱が困難となる。接触・空気対流熱伝達等により大きな熱流れが生じ、結果、温度分布の変動が発生し、電力効率が悪化する。従って、加熱源（ヒータ）及び被加熱物を全て真空チャンバ内に構成する。
【０１０２】
この点について詳細に説明する。図１０−１は、第１実施例の成膜装置の全体構成の概要を示す図である。図１０−１に示すように、成膜装置１０００は、材料容器１１００、輸送配管１２００、及び蒸着ヘッド１３００を備える。材料容器１１００は、蒸着材料を収容する容器である。輸送配管１２００は、材料容器１１００で蒸発した蒸着材料の蒸気を含むガスを輸送する輸送路であり、例えばＳＵＳで形成される。蒸着ヘッド１３００は、輸送配管１２００を介して輸送された蒸着材料ガスを基板１５００へ向けて噴射する。
【０１０３】
図１０−１に示すように、材料容器１１００、輸送配管１２００、及び蒸着ヘッド１３００はそれぞれ、均熱ブロック１１１０，１２１０，１３１０に覆われている。均熱ブロック１１１０，１２１０，１３１０は、例えば輸送配管１２００の材質（ＳＵＳ）より熱伝導率が高い材質（例えば、Ｃｕ）で形成される。図１０−１には図示していないが、成膜装置１０００は、材料容器１１００、輸送配管１２００、及び蒸着ヘッド１３００をそれぞれ加熱するヒータなどの発熱体（加熱源）を備える。ヒータは、例えば、均熱ブロック１１１０，１２１０，１３１０に埋め込まれて、材料容器１１００、輸送配管１２００、及び蒸着ヘッド１３００をそれぞれ加熱する。
【０１０４】
言い換えれば、均熱ブロック１１１０，１２１０，１３１０は、材料容器１１００、輸送配管１２００、及び蒸着ヘッド１３００を加熱する発熱体を覆って設けられる。材料容器１１００、輸送配管１２００、及び蒸着ヘッド１３００を加熱する発熱体は、真空容器１４００に収容される。なお、基板１５００も真空容器１４００に収容される。
【０１０５】
本実施例の成膜装置１０００は、材料容器１１００、輸送配管１２００、蒸着ヘッド１３００、及びこれらの部品を加熱する発熱体が真空容器１４００内に収容されるので、材料容器１１００、輸送配管１２００、及び蒸着ヘッド１３００間の均熱性を向上することができる。なお、本実施例では、材料容器１１００と蒸着ヘッド１３００との間を輸送配管１２００で結ぶガスフロー蒸着装置を示したが、これには限られない。例えば、材料容器１１００で蒸発した蒸着材料の蒸気を含むガスを蒸着ヘッド１３００へ輸送する輸送路（輸送経路）を有するガスフロー蒸着装置にも同様に適用することができる。
【０１０６】
２．加熱源（ヒータ）⇒蒸発材輸送路隔壁⇒材料容器への熱伝達は輻射熱伝達が基本となるよう温度差のある部分との接触を廃し、唯一部品を支える支柱等は点接触（及び支柱の断面最小・一定距離確保）とし、また素材も低熱伝導材構成とする。（例：ＳＵＳ材等
）
【０１０７】
３．ヒータ⇒輸送路への伝熱を均一にする為、ヒータを熱伝導に優れた材料に接触させることによりその部材内において高速熱伝導・均熱となる。（均熱ブロック：例Ｃｕ等）
【０１０８】
４．輸送路材料が熱伝導率の低い材料（例：ＳＵＳ）であったとしても輸送路の外面を全て前出の均熱ブロックで隙間無く囲うことにより、外部との熱移動が均熱ブロックとの輻射のみとなる為、輸送路は均熱となる。
【０１０９】
この点について詳細に説明する。図１０−２は、輸送配管の構成の概要を示す図である。図１０−２は、輸送配管１２００、及び輸送配管１２００の周囲に設けられる部品の断面図である。
【０１１０】
図１０−２に示すように、均熱ブロック１２１０は、輸送配管１２００の周囲を覆って設けられる。また、均熱ブロック１２１０は、ヒータ１２２０の周囲を覆って設けられる。輸送配管１２００の配管外周面には、間隔を空けて複数の突起１２０２が形成されており、複数の突起１２０２と均熱ブロック１２１０の内面とが接触している。言い換えれば、輸送配管１２００は、突起１２０２によって均熱ブロック１２１０に点接触で支持されている。均熱ブロック１２１０は、例えば輸送配管１２００よりも熱伝導率が高い材質（例えば、Ｃｕ）で形成されているため、ヒータ１２２０からの熱を効率よく輸送配管１２００に伝熱することができる。
【０１１１】
ここで、均熱ブロック１２１０は、輸送配管１２００と対向する内面１２１２が、均熱ブロック１２１０の真空容器１４００側の外面１２１４より放射率が高く形成される。例えば、均熱ブロック１２１０の内面１２１２は、黒色ニッケルメッキによって放射率が０．８〜０．９程度に形成される。また、均熱ブロック１２１０の外面１２１４は、ニッケルメッキによって放射率が０．１〜０．２程度に形成される。
【０１１２】
このように、均熱ブロック１２１０の内面１２１２の放射率を、均熱ブロック１２１０の外面１２１４の放射率より高く形成することによって、ヒータ１２２０から均熱ブロック１２１０を介して輸送配管１２００へ効率よく輻射熱を伝熱することができる。
【０１１３】
また、輸送配管１２００は、均熱ブロック１２１０と対向する外面１２０４が、均熱ブロック１２１０の真空容器１４００側の外面１２１４より放射率が高く形成される。例えば、輸送配管１２００の外面１２０４は、黒色ニッケルメッキによって放射率が０．８〜０．９程度に形成される。
【０１１４】
このように、輸送配管１２００の外面１２０４の放射率を、均熱ブロック１２１０の外面１２１４の放射率より高く形成することによって、ヒータ１２２０から均熱ブロック１２１０を介して輸送配管１２００へ効率よく輻射熱を伝熱することができる。
【０１１５】
５．また真空チャンバ内とはいえ、チャンバ熱と均熱ブロックとの間に温度差が有る場合、均熱ブロックからチャンバ壁に比較的大きな熱量が輻射放熱する為、均熱ブロックの外側面のみ低放射率の表面処理を行う。また、チャンバ壁間に遮熱板（リフレクター）を設けることにより更なる効率向上も図れる。
【０１１６】
この点について詳細に説明する。図１０−２に示すように、均熱ブロック１２１０と真空容器１４００との間には、熱を遮蔽する熱遮蔽板１２３０が設けられる。熱遮蔽板１２３０を設けることにより、ヒータ１２２０で発生した熱が均熱ブロック１２１０の外部へ伝熱されるのを抑制することができる。その結果、熱遮蔽板１２３０を設けることにより、ヒータ１２２０から均熱ブロック１２１０を介して輸送配管１２００へ効率よく熱を伝熱することができる。
【０１１７】
６．均熱ブロック⇔輸送路間の輻射熱伝達効率を向上させる為には、互いの部品が凸凹のフィン形状をして、且つ向き合う面積が最大となるような配置構成とする。（輻射伝熱∝形態係数：表面積）
【０１１８】
７．また上記フィン形状の表面（フィン形状で無い場合も）を両者高放射率となるような表面処理を行うことにより、熱伝達率を向上させる。
【０１１９】
８．同様に上記フィン形状による表面積ＵＰ及び表面放射率コントロールは輸送路⇔材料容器間でも成り立つ。
【０１２０】
この点について詳細に説明する。ここでは、一例として、材料容器１１００と、材料容器１１００を覆う均熱ブロック１１１０との間の輻射熱伝達効率を向上させるために、材料容器１１００と均熱ブロック１１１０との間で、互いの対向面に凹凸が形成される例を示す。図１０−３は、材料容器の構成の概要を示す図である。
【０１２１】
図１０−３に示すように、材料容器１１００は、均熱ブロック１１１０に覆われており、均熱ブロック１１１０には、ヒータ１１２０が埋め込まれる。材料容器１１００は、例えばＳＵＳで形成される。均熱ブロック１１１０は、例えばＣｕで形成される。ヒータ１１２０で発生した熱は、均熱ブロック１１１０を介して材料容器１１００に輻射伝熱され、材料容器１１００内に収容された有機材料を加熱／蒸発させる。
【０１２２】
ここで、図１０−３に示すように、材料容器１１００と均熱ブロック１１１０は、互いに対向する面に凹凸が形成されている。より具体的には、材料容器１１００の下面には、凹凸１１０２が形成され、均熱ブロック１１１０の、材料容器１１００の下面に対向する面には、凹凸１１１２が形成される。これにより、材料容器１１００及び均熱ブロック１１１０は、それぞれに形成された凹凸１１０２，１１１２が互いにかみ合うように配置される。
【０１２３】
このように、材料容器１１００と均熱ブロック１１１０の互いに対向する面に凹凸を形成することにより、互いに対向する面の表面積を増加させることができる。その結果、ヒータ１１２０から均熱ブロック１１１０を介して材料容器１１００へ伝熱される輻射熱の熱量を増加させることができるので、効率よく材料容器１１００を加熱することができる。なお、均熱ブロック１１１０と真空容器１４００との間には、熱遮蔽板１１３０が設けられる。これにより、ヒータ１１２０で発生した熱が均熱ブロック１１１０の外部へ伝熱されるのを抑制することができるので、より一層、ヒータ１１２０から均熱ブロック１１１０を介して材料容器１１００へ効率よく熱を伝熱することができる。
【０１２４】
なお、上記の例では、材料容器１１００と均熱ブロック１１１０の互いに対向する面に凹凸を形成する例を示したが、これには限られない。例えば、輸送配管１２００と均熱ブロック１２１０の互いに対向する面に凹凸を形成することもできるし、蒸着ヘッド１３００と均熱ブロック１３１０の互いに対向する面に凹凸を形成することもできる。
【０１２５】
９．低圧下におかれた有機材料も一般的に低熱伝導物なので、材料容器に内面をフィン形状あるいは仕切りを設け、有機材料との接触面積を増大させる（材料粒間伝熱距離を短縮させる）ことにより投入した材料内での均熱性が向上し、安定した蒸発量が得られる。
【０１２６】
この点について詳細に説明する。図１０−４，１０−５は、材料容器の変形例を示す図である。図１０−４に示すように、材料容器１１００は、材料容器１１００の蒸着材料を収容する空間１１０６を格子状に仕切る仕切り板１１０４を有する。仕切り板１１０４を設けることにより、空間１１０６は複数の小空間に仕切られる。
【０１２７】
仕切り板１１０４は、材料容器１１００と同様に、ヒータ１１２０からの熱によって加熱される。蒸着材料は、材料容器１１００内で、材料容器１１００の底面及び側面からの熱で加熱されるだけではなく、仕切り板１１０４からの熱によっても加熱される。このように、仕切り板１１０４を設けることにより、蒸着材料との接触面積を増大させることができるので、蒸着材料内での均熱性が向上し、安定した蒸発量を得ることができる。
【０１２８】
また、図１０−５に示すように、材料容器１１００は、材料容器１１００の蒸着材料を収容する空間１１０６を円状に仕切る仕切り板１１０８を有することもできる。仕切り板１１０８を設けることにより、空間１１０６は複数の小空間に仕切られる。
【０１２９】
仕切り板１１０８は、材料容器１１００と同様に、ヒータ１１２０からの熱によって加熱される。蒸着材料は、材料容器１１００内で、材料容器１１００の底面及び側面からの熱で加熱されるだけではなく、仕切り板１１０８からの熱によっても加熱される。このように、仕切り板１１０８を設けることにより、蒸着材料との接触面積を増大させることができるので、蒸着材料内での均熱性が向上し、安定した蒸発量を得ることができる。
【０１３０】
１０．上記輻射率制御方法は幾つか候補があるが、必要機能を満たす必要がある。
（１）有機材料は水分・酸素等があると高温中で劣化が進行しやすい為、脱ガス特性に優れる事。即ち、表面粗度を荒らす方法、溶射等膜中に多くの表面積（気泡）を含むものは特性上良くない。
（２）有機材料によっては４００℃程度の加熱が必要とするものもあり、その温度域においても耐熱劣化の無い表面処理が必要。
（３）反応性においても有機材料に影響を与え難い安定性のあるものが望まれる。
今回の例においては上記条件を満たす、耐熱Ｎｉ系のメッキを選択し、その放射率は均熱ブロック内面・輸送路外面及び材料容器との対面フィン部は高放射率（＞ε０．８）、ブロック外面は低放射率（＜ε０．２）としている。
【０１３１】
１１．材料容器とそれを囲う輸送路との温度分離
輸送路≧材料容器（材料）が基本的な温度設定となるが、大きく輸送路の温度を上昇させると材料劣化のリスクが高まりまた、温度が逆転すると、輸送路に蒸発した有機材が再凝着し蒸発速度安定性・デポ等問題となる。よって、材料容器と輸送路の温度は独立して制御できることが重要である。また、材料使用効率と輸送路へのデポ問題対策の両立として、装置立上時は輸送路の温度は先に設定値に上げておき、容器のみ蒸発を抑制させる為、温度を設定温度から下げておく。立ち下げ時は先に容器温度を材料蒸発温度以下に下げてから、輸送路温度を下降させる。これが出来れば、無駄な材料浪費を抑えられ、且つ容器へのデポが無い（立ち下げ解放後のメンテナンス容易）運用が可能となる。
【０１３２】
必要なハード構成として
（１）容器材料用ヒータと輸送路用ヒータの独立構成
（２）輸送路隔壁の温度分離（輸送路の一部であるが材料容器に面した部分とそれ以外の部分との熱伝導率が低くなるよう、断面積を小さく、また距離をとり、温度差が付けられる構造とする）
（３）均熱ブロック〜材料容器間熱伝達率は６，７，８等の手段で向上させられ、昇温時にはヒータへの熱量制御にて温度上昇制御（時間）は可能であるが、降温時にはレスポンスよく温度を下げる手法（放熱経路）が無いため、均熱ブロックに流体が通過できる流路を設け、低温流体をパイプから流し熱交換させることにより、材料容器の温度降下短縮が可能となる。（この場合、均熱ブロック・輸送路・材料容器を構成上必要以上の体積にしないことも重要）ここで熱媒体を液体とすると熱交換効率は高いが、高圧蒸気となり安全確保の為には回路構成にコスト上昇を招く為、気体を選択した。
【０１３３】
この点について詳細に説明する。図１０−６は、材料容器の変形例を示す図である。上記のように、材料容器１１００と輸送配管１２００の温度は独立して制御できることが望まれる。そこで、材料容器１１００を加熱するヒータ１１２０と、輸送配管１２００を加熱するヒータ１２２０とを、別々にオンオフ制御することも考えられる。この場合、ヒータ１１２０とヒータ１２２０とのオンオフ制御のタイミング等が複雑になるおそれがある。
【０１３４】
そこで、図１０−６に示すように、材料容器１１００を覆う均熱ブロック１１１０には、放熱媒体を通流可能な放熱流路１１１４を形成することができる。このように放熱流路１１１４を形成することによって、ヒータ１１２０とヒータ１２２０とを同時にオンオフ制御しながら、材料容器１１００と輸送配管１２００の温度制御を独立に行うことができる。
【０１３５】
例えば降温時には、ヒータ１１２０とヒータ１２２０とを同時にオフ制御するとともに、放熱流路１１１４に放熱媒体を通流させる。これによって、材料容器１１００の熱は、均熱ブロック１１１０を介して放熱媒体に奪われるので、輸送配管１２００より先に材料容器１１００の温度を下げることができる。
【０１３６】
ここで、均熱ブロック１１１０に放熱流路１１１４を形成する場合、材料容器１１００から輸送配管１２００へ至る熱流路の熱抵抗を小さくすることが望ましい。すなわち、図１０−３の材料容器１１００を比較対象とすると、比較対象の材料容器１１００では、材料容器１１００から輸送配管１２００へ至るまでの熱流路１１０５の体積が比較的大きい。このため、比較例では、材料容器１１００と輸送配管１２００との間の熱抵抗が小さいので、材料容器１１００と輸送配管１２００との間で熱が比較的大きく移動しやすい。その結果、比較例では、例えば降温時に、材料容器１１００の温度を輸送配管１２００の温度より先に下降させ難くなる。
【０１３７】
これに対して、図１０−６では、材料容器１１００と輸送配管１２００との間の熱流路１１０７の体積を小さくしている。これにより、材料容器１１００と輸送配管１２００との間の熱抵抗を大きくすることができるので、材料容器１１００と輸送配管１２００との間の熱の移動を比較的抑えるができる。その結果、例えば降温時に、放熱流路１１１４に放熱媒体を通流させて、材料容器１１００の温度を輸送配管１２００の温度より先に下降させることができる。
【０１３８】
１２．各部温度モニター
均熱ブロック（Ｃｕ部材）は接触モニター（熱電対など）にてヒータによる温度制御可能。輸送路（＆材料容器）温度は長時間経過後には、ほぼ均熱ブロック温度と同等となるが、昇降温時には大きく温度が乖離する為、均熱ブロックと輸送路隔壁には独立した温度モニター（熱電対など）を設ける。また、減圧下の為、Ｔ．Ｃ先端を測定部に押し付ける構造（スプリング等）が望ましい。
【０１３９】
この点について詳細に説明する。図１０−７は、輸送配管における温度測定の構成の概要を示す図である。図１０−７に示すように、輸送配管１２００の温度を測定する温度モニタ１２０６と、均熱ブロック１２１０の温度を測定する温度モニタ１２１６は、別々に設けられる。
【０１４０】
図１０−７に示すように、輸送配管１２００の温度を測定する温度モニタ１２０６は、均熱ブロック１２１０の外側から、スプリング１２０８のばね力によって輸送配管１２００の方に押圧される。これにより、温度モニタ１２０６は、その先端が輸送配管１２００に押し付けられる。その結果、温度モニタ１２０６は、より精密に輸送配管１２００の温度を測定することができる。
【０１４１】
また、図１０−７に示すように、均熱ブロック１２１０の温度を測定する温度モニタ１２１６は、均熱ブロック１２１０の外側から、スプリング１２１８のばね力によって均熱ブロック１２１０の方に押圧される。これにより、温度モニタ１２１６は、その先端が均熱ブロック１２１０に押し付けられる。その結果、温度モニタ１２１６は、より精密に均熱ブロック１２１０の温度を測定することができる。
【０１４２】
１３．均熱ブロックと輸送路の構成
輸送路に熱伝導の悪い部材を使用した場合、各部で異なった独立温度制御が可能な反面、均熱ブロックとの接触状態がコントロールされていないと個別均熱ブロック域内でも輸送路に温度分布が生じる為、輸送路〜均熱ブロック間に一定の間隔を設けることにより、均熱ブロック内温度均一性＆均熱ブロック間独立温度設定が可能となる。
【０１４３】
１４．蒸着ヘッド周りの熱制御
蒸着ヘッド周りも均熱ブロック及び輸送路の構成や表面処理手法は前述と基本的に同じである。（材料容器部分とは異なり高い温度制御性能の必要ない部分はフィン形状省略）基板と相対する加熱部分（蒸着ヘッド面等）は、マスクから基板へと輻射熱伝達するが、その伝熱量を最小に抑制することが重要である。マスク及び基板が成膜中に温度上昇すると線膨張差によりズレが生じるため精細な蒸着が困難となる。また、蒸着ヘッド側は放熱により熱流れ・温度分布発生につながり、温度制御性が低下する。ノズル部へのデポ等の問題も発生する。
【０１４４】
必要ハード構成として
（１）遮熱板：リフレクター（表面放射率の低い部材）を両者間に設け、蒸着噴出を遮らない範囲で開口面積を最小となるような形状とする。（例えばノズル孔が小さく多数であるならエリア開口、比較的大きな小数孔の場合は孔部分のみ開口等）表面粗さは使用する有機材料の飽和蒸気圧を考慮し、デポする温度域になる場合、鏡面処理は避ける必要性が有る。
（２）（１）の代わりに水冷等温度制御された仕切板を設けて開口面積を最小とする。（温度制御仕切板を直接水冷するとメンテナンスが困難となる為、水冷ブロックに必要な熱伝達量を確保出来る接触面を最適化したボルト固定方法を採用している）その仕切板は有機材がデポする為、表面状態を容易に剥離しないよう鏡面は避けることが望ましい。
（３）遮熱板を複数枚重ねて構成することにより更に熱伝達が抑制される。また（２）との併用も効果的である。
（４）ノズル孔周りの開口露出面は低放射率部材を使用・あるいは低放射率表面処理を実施する。（ノズル材質は熱伝導性に優れるＣｕ，表面処理は耐熱低放射率Ｎｉ系メッキを採用）
【０１４５】
その他
蒸着ヘッド近傍チャンバ壁は有機材料噴出方向以外であっても若干の拡散によるデポが生じ易い。従って防着板を設け運用することがあるが、その防着板の温度分布及び温度変化量を設計考慮しておくことも必要である。蒸着ヘッド周り防着板は蒸着ヘッドからの輻射伝熱にて受熱する。温度分布があるとデポする領域としない領域が発生する可能性がある。また、温度の時間的変化がある場合は、防着板温度が低いときデポ発生、時間経過及びデポにより表面放射率が変化し温度上昇するとデポ物が再蒸発する現象が予想される。結果蒸着速度の安定性が損なわれ、また膜質的にも不純物混入劣化、パーティクル等のリスクが高まる。
【０１４６】
必要ハード構成として
蒸着ヘッド周りのチャンバ隔壁部に有機蒸発物が回り込にくい仕切板を構成
蒸着ヘッド周り防着板は蒸着ヘッドから受熱してもデポ物が再放出されないよう、冷却された構造とする。
【０１４７】
ここで、蒸着ヘッド１３００の構成について詳細に説明する。図１０−８，図１０−９は、蒸着ヘッドの構成の概要を示す図である。図１０−８は、蒸着ヘッド１３００及び蒸着ヘッド１３００の周辺の部品の平面図であり、図１０−９は、蒸着ヘッド１３００及び蒸着ヘッド１３００の周辺の部品の縦断面図である。
【０１４８】
図１０−８，１０−９に示すように、蒸着ヘッド１３００は、周囲を均熱ブロック１３１０で覆われている。均熱ブロック１３１０の内部には、ヒータ１３２０が埋め込まれている。蒸着ヘッド１３００は、例えばＳＵＳで形成される。均熱ブロック１３１０は、例えばＣｕで形成される。なお、均熱ブロック１３１０は、複数の均熱ブロックの部材をボルト１３１２で固定することにより形成される。ヒータ１３２０で発生した熱は、均熱ブロック１３１０を介して蒸着ヘッド１３００へ輻射伝熱される。
【０１４９】
また、均熱ブロック１３１０と真空容器１４００との間には、熱遮蔽板１３３０が設けられている。熱遮蔽板１３３０を設けることにより、ヒータ１３２０で発生した熱が均熱ブロック１３１０の外部へ伝熱されるのを抑制することができるので、より一層、ヒータ１３２０から均熱ブロック１３１０を介して蒸着ヘッド１３００へ効率よく熱を伝熱することができる。
【０１５０】
また、図１０−９に示すように、蒸着ヘッド１３００と基板１５００との間には、熱遮蔽板１３３０−１，１３３０−２が設けられる。より具体的には、熱遮蔽板１３３０−１，１３３０−２は、蒸着ヘッド１３００の蒸着材料の蒸気を含むガスを噴射する噴射口１３０２を含む噴射面１３０４に対向して設けられ、熱を遮蔽する。また、熱遮蔽板１３３０−１，１３３０−２は、噴射口１３０２から噴射された蒸着材料の蒸気を含むガスの噴射経路１３０６に開口１３３２が形成されている。噴射口１３０２から噴射された蒸着材料ガスは、熱遮蔽板１３３０−１，１３３０−２の開口１３３２を通過して、基板１５００に蒸着される。
【０１５１】
１５．共蒸着を行う蒸着ヘッド間の熱干渉防止
２ｓｅｔ以上の蒸着ヘッドから同時に混合蒸着を行う共蒸着の場合で、それぞれの蒸着ヘッドの制御温度が異なる組合せの場合、近傍にある異なる温度の部材の干渉影響を受け、温度分布が生じ易い。特に冷却側の高精度温度制御機能は複雑となりやすい為、蒸着ヘッドの温度制御はヒータにて加熱側のみ、冷却は周辺への放射に依存して行っている場合が一般的である。よって、他蒸着ヘッドより高温設定の蒸着ヘッドはヒータにて温度制御可能であるが、低温側の蒸着ヘッドは高温側の蒸着ヘッドより輻射受熱し、設定値より温度上昇し、制御が困難となり易い。
【０１５２】
必要ハード構成として
設定温度の異なる蒸着ヘッド間に、低温側の蒸着ヘッド設定温度以下に温度制御された仕切板を設けることにより温度干渉を防止する。（実施例では水冷構造のＳＵＳ板を採用している。）これにより、高温側の蒸着ヘッドも低温側の蒸着ヘッドも両者加熱側の温度制御のみとなり、ヒータ制御のみで所定の温度制御が可能となる。また、仕切板の表面放射率はデポ物が剥離しにくい範囲で低いほうがヒータ効率は高くなる。
【０１５３】
この点について、詳細に説明する。図１０−１０は、Ｐｏｓｔ−Ｍｉｘ蒸着ヘッドの構成の概要を示す図である。図１０−１０に示すように、蒸着ヘッド１３００は、ホスト蒸着材料の蒸気を含むホストガスを噴射するホストヘッド１３００−１と、ドーパント蒸着材料の蒸気を含むドーパントガスを噴射するドーパントヘッド１３００−２とを有する。
【０１５４】
ホストヘッド１３００−１には、輸送配管１２００−１を介して、ホスト蒸着材料の蒸気を含むホストガスが輸送される。ホストヘッド１３００−１は、輸送配管１２００−１を介して輸送されたホストガスを噴射する。なお、ホストガスは、ドーパントガスより高音（例えば３８０℃程度）に加熱されてホストヘッド１３００−１に輸送される。
【０１５５】
一方、ドーパントヘッド１３００−２には、輸送配管１２００−２を介して、ドーパント蒸着材料の蒸気を含むドーパントガスが輸送される。ドーパントヘッド１３００−２は、輸送配管１２００−２を介して輸送されたドーパントガスを噴射する。ホストヘッド１３００−１及びドーパントヘッド１３００−２から噴射されたホストガス及びドーパントガスは、各ヘッドから噴射された後に、混合された状態で基板１５００に蒸着される。なお、ドーパントガスは、ホストガスより低温（例えば２３０℃程度）に加熱されてドーパントヘッド１３００−２輸送される。
【０１５６】
ここで、ホストヘッド１３００−１とドーパントヘッド１３００−２との間には、ドーパントヘッド１３００−２の温度より低い温度に制御された低温部材１３４０が設けられる。低温部材１３４０は、例えば内部に冷却媒体（例えば、水）を通流可能に形成される。このように、ホストヘッド１３００−１とドーパントヘッド１３００−２との間に低温部材１３４０を設けることにより、ホストヘッド１３００−１からの輻射熱は低温部材１３４０に伝熱する。したがって、ドーパントヘッド１３００−２がホストヘッド１３００−１からの輻射熱によって温度上昇することを抑制することができる。また、ホストヘッド１３００−１及びドーパントヘッド１３００−２共に、輻射熱が低温部材１３４０に伝熱するので、ホストヘッド１３００−１及びドーパントヘッド１３００−２共に、加熱側の温度制御のみで、温度調整を行うことができる。
【符号の説明】
【０１５７】
１０…成膜装置、１１…処理容器、１２…処理室、１６ａ〜１６ｆ…蒸着ヘッド、２０
ａ〜２０ｆ…ガス供給源、１０１，２０１，３０１，４０１…第１〜第４蒸気発生部、１
２０，２２０，３２０，４２０…第１〜第４収容容器、１２５ａ，１２５ｂ，２２５ａ，
２２５ｂ，３２５ａ，３２５ｂ，４１５，４１５ａ，４１５ｂ…ヒータ（加熱部）、６０
０…ガス排出系統（排出管）、７００…ガス導入系統（ガス導入路）、Ｌ１２，Ｌ２２，
Ｌ３２，Ｌ４２…輸送管（個別輸送管）、Ｌ４０…輸送管（共通輸送管）、Ｖ１０１，Ｖ
２０１，Ｖ３０１，Ｖ４０１…バルブ、Ｓ…基板、１０００…成膜装置、１１００…材料容器、１１１０，１２１０，１３１０…均熱ブロック、１１１４…放熱流路、１１２０，１２２０，１３２０…ヒータ、１１３０，１２３０，１３３０…熱遮蔽板、１２００…輸送配管、１２０２…突起、１２０６，１２１６…温度モニタ、１２０８，１２１８…スプリング、１３００…蒸着ヘッド、１３００−１…ホストヘッド、１３００−２…ドーパントヘッド、１３０２…噴射口、１３０４…噴射面、１３０６…噴射経路、１３４０…低温部材、１４００…真空容器、１５００…基板。
【図１】
2013189701.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2013189701.tif 000007
【図６】
2013189701.tif 000008
【図７】
2013189701.tif 000009
【図８】
2013189701.tif 000010
【図９】
2013189701.tif 000011
【図１０−１】
2013189701.tif 000012
【図１０−２】
2013189701.tif 000013
【図１０−３】
2013189701.tif 000014
【図１０−４】
2013189701.tif 000015
【図１０−５】
2013189701.tif 000016
【図１０−６】
2013189701.tif 000017
【図１０−７】
2013189701.tif 000018
【図１０−８】
2013189701.tif 000019
【図１０−９】
2013189701.tif 000020
【図１０−１０】
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